Устройство для рентгенорадиометрического флуоресцентного анализа Советский патент 1982 года по МПК G01N23/223 

(50 УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКОГО ФЛУОРЕСЦЕНТНОГО АНАЛИЗА

1

Изобретение относится к рентгенорадиометрическому флуоресцентному анализу порошковых и шламовых проб . и концентратов с неоднородным распределением анализируемого элемента по объему.

Известны устройства для анализа порошковых проб, в которых проба насыпается в кювету, уплотняется под действием груза или вибрации и кювета располагается так, что источник и детектор оказываются с одной стороны от пробы. Причем в процессе измерения кювета остается неподвижной или вращается вокруг оси, перпендикулярной поверхности пробы, В обоих случаях анализируется слой порошка, толщина которого равна толщине слоя насыщения. Масса анализируемого слоя при этом составляет от долей грамма до 15-20 г в зависимости от атомного номера анализируемого элемента, состава наполнителя и гшощади, с которой собирают информацию. Остальные слои пробы в анализе не используются С1.

Недостатком известных устройств является Т9, что достаточная точность определения содержания элементов достигается только на пробах с равномерным распределением анализируемого ве1цества по всему

10 объему пробы. Однако часто приходится анализировать среды с неоднородным распределением анализируемого вещества по объему, особенно при анализе геологических проб шла15мов и концентратов. При этом для получения представительных средних результатов анализа необходимо анализировать пробы массой несколько сотен граммов, что приво20дит к необходимости делить отобранную пробу на десятки и сотни малых проб с целью нахслкдения среднего значения содержания анализируемого элемента. Это значительно удлиняет время анализа. Ближайшим к предлагаемому является устройство для рентгенорадиометрического флуоресцентного анализа порошковых проб, содержащее источник излучения, детектор вториу|ного излучения, кювету с пробой и измерительную схему с блоком управления 2 . Этому устройству также присущи отмеченные выше недостатки. Цепь изобретения - повышение представительности, точности и сокращение времени анализа проб с неоднородным распределением определяемого элемента по объему. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для рентгенорадиометрического флуоресцентного анализа порсяиковых проб, содержащем источник излучения детектор вторичного излучения, кюве ту с пробой и измерительную схему с блоком управления, внутри кюветы установлен рассекатель пробы в виде по крайней мере одной изогнутой пла стины, который соединен с устройством вращения пластину, а последнее подключено к одному из выходов блок управления.. Устройство работает следующим об разом. .При включении таймера включается устройство вращения рассекателя про бы. При этом происходит взаимное дв жение анализируемого материала и ра секателя. Часть материала, которая находится в зоне анализа, замещаетс в этой зоне новой частью, так что за время измерения в зону анализа п падает практически весь объем анали зируемого материала. На фиг. 1 приведена схема устрой ства-, на фиг. 2 - градуировочная за висимость. Анализируемая проба насыпается в цилиндрическую кювету, 1.. Внутрь кюветы помещён рассекатель в виде дву изогнутых пластин 2. Кювета крепится в держат ель 3, установленный в подшипниках. При эт рассекатель подсоединяется к двигателю k через редуктор 5. Блок 6 управления включает одновременно дв Татель и детектор 7. При этом проби облучается излучением от радиоизотопного источника 8 через окно 9. Набор информации происходит в момен движения рассекателя. Рассекатель при вращении подает в зону анализа новые порции анализируемой пробы. При времени анализа около 3-5 мин в зоне анализа оказываются все части анализируемой пробы. На регистраторе .устройства накапливается информация о среднем содержании определяемого элемента по всему объему пробы. Загрузка кюветы осуществляется сверху после снятия крышки 9, а разгрузка кюветы - через нижнюю крышку 10 кюветы. Работа устройства проверена в действии. Анализируют пробы, содержащие оловОо Вес анализируемых проб 100 Го На фиг. 2 приведен по представительным пробам (точки отмеченные знаками X). Затем замеряют пробу с неоднородным распределением анализируемого элемента в статическом режиме, когда рассекатель остается неподвижным относительно пробы (точки, отмеченные знаком 0). Видно, что погрешность анализа достаточно велика„ Затем замеряют пробу в случае относительного движения пробы и рассекателя (точки, отмеченные знаком о). Погрешность определения среднего резко уменьшается. Затем замеряют пробу снова а статическом режиме (точки, помеченные знаком Р ). Погрешность анализа снова увеличивается. Таким образом, показано преимущество предлагаемого устройства при анализе состава сред в пробах большого объема. Формула изобретения Устройство для рёнтгенорадиометриче.ского флуоресцентного анализа порошковых проб, содержащее источник излучения, детектор вторичного излучения, кювету с пробой и измерительную схему с блоком управления, отличающееся тем, что, .с целью повышения представительности, точности и сокращения времени анализа проб с неодновременным распределением определяемого элемента по объему,, внутри кюветы установлен рассекатель пробы в виде по крайней мере одной изогнутой пластины, который соединен с устройством вращения пластины, а псх;леднее подключено к од ному - из выходов блока управления. Источники информации, принятые во внимание при эксперти - 1. Якубович А.Л. и др. Ядернофизические методы анализа вещества. - Всесоюзная научно-техническ конференция XX лет производства и применения изотопов и источников ядерных излучений в народном хозяй-стве СССР, Минск, октябрь, 1Э68, М., Атомиздат, 1971, с, 388. 2. Мамиконян С,В. Аппаратура и методы флуоресцентного рентгенорадиометрического анализа. М. Атомиздат, 1976, с. 221 (прототип).

Фиг

N (иМП.)

10,000

60,000

5от

ОЩ

щооо

20МО

ю,ооо